Was ist die Vorwärtsspannung ?

Allgemeine Themen rund um den Propeller Mikrocontroller und Elektronik
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DJLinux

Was ist die Vorwärtsspannung ?

Beitrag von DJLinux »

Viele IR-Sendedioden benutzen eine Vorwärtsspannung von 1.3V bei 100 mA ist das = Versorgungsspannung und wie kann man die aus 3V3 Propeller Signalpegel gewinnen ?

Grüsse und Danke

Joshy
Julian
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Re: Was ist die Vorwärtsspannung ?

Beitrag von Julian »

Laut Wikipedia ist das die Spannung, ab der die Diode arbeitet.
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oog
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Re: Was ist die Vorwärtsspannung ?

Beitrag von oog »

Die Vorwärtsspannung oder Durchlassspannung ist die Spannung, die an der Diode abfällt, wenn der dazu angegebene Strom fließt.

Man benötigt sie, um beispielsweise einen Vorwiderstand zu berechnen. In Deinem Beispiel (1,3V / 100mA) muss der Widerstand 2,0V (3,3V - 1,3V) "verbraten".
Nach dem Ohmschen Gesetz (R=U/I) wäre dazu ein Widerstand von 2V/0,1A = 20 Ohm erforderlich.

Vergrößert man den Widerstand, sinkt der Stromfluss. Der Port eines Propellers wäre mit 100mA wohl etwas überlastet. Benötigst Du die vollen 100mA, dann musst Du einen Transistor als Verstärker nehmen, oder ein passendes Treiber-IC, z.B. ULN2003.

Gruß oog :-)
Ingo
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Re: Was ist die Vorwärtsspannung ?

Beitrag von Ingo »

Hallo,

hatte gerade fast wörtlich das gleiche geschrieben wie oog (gerade noch gemerkt) aber noch folgende Anmerkung dazu:

Der Propeller kann aber nur 40mA je Pin treiben also entweder mit 40 mA auskommen R=(3,3V-1,3V)/0,04A=50 Ohm (also 51 Ohm aus E-Reihe) oder einen Transistor als Schaltverstärker einsetzen, dann sind 100mA kein Problem.

Edit: ok, auch das hat er schon geschrieben, sorry.

Gruß Ingo.
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DJLinux

Re: Was ist die Vorwärtsspannung ?

Beitrag von DJLinux »

Ok Danke Euch
also muss der Propeller Pin an die Basis eines Transistors angeschlossen werden
der dann 1.3V auf der Emitter/Kollektor Strecke schaltet.
Um aber überhaupt eine 1.3V Spannung mit 100mA zu haben muss man 2V (3V3-1V3) durch einen Widerstand "verbraten".

Ist das soweit richtig?

Wenn ja kann man nicht einfach mit einer Zener Diode alles über 1V3 über GND "abfließen" lassen ?

Grüsse Joshy
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oog
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Re: Was ist die Vorwärtsspannung ?

Beitrag von oog »

DJLinux hat geschrieben:Wenn ja kann man nicht einfach mit einer Zener Diode alles über 1V3 über GND "abfließen" lassen?
Hallo Joshy,

ich denke an folgende Schaltung, wenn es ein diskreter Transistor sein soll - obwohl der ULN einfacher in der Anwendung ist (Wink mit dem Zaunpfahl!).

Nimm einen NPN-Transistor mit ausreichender Leistung und schalte den Emmiter auf Gnd, die Basis mit Vorwiderstand (!) an den Ausgang des Propellers.
Die IR-LED wird nun mit dem berechneten Widerstand von der 3,3V Versorgung auf den Kollektor des Transistors geschaltet.

Eine Z-Diode wird nicht benötigt.

Gruß, oog.
Ingo
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Re: Was ist die Vorwärtsspannung ?

Beitrag von Ingo »

DJLinux hat geschrieben:also muss der Propeller Pin an die Basis eines Transistors angeschlossen werden
Ja aber der braucht einen Widerstand vor der Basis. Wenn Du schnelle Übertragung willst, solltest Du eine (Schottky-) Diode zwischen Basis und Kollektor schalten (Anode an Basis, Katode an Kollektor). Die Diode sorgt dafür, dass der Transistor nicht gesättigt wird und garantiert steile Signalflanken (wird so auch in Schottky-TTL-Schaltkreisen gemacht). Oder Du verwendest einen FET, dann brauchst Du keinen Basisvorwiderstand.
DJLinux hat geschrieben: Um aber überhaupt eine 1.3V Spannung mit 100mA zu haben muss man 2V (3V3-1V3) durch einen Widerstand "verbraten".
...
Wenn ja kann man nicht einfach mit einer Zener Diode alles über 1V3 über GND "abfließen" lassen ?
Nein, das geht nicht. Die 1,3V sind kein genauer stabiler Wert sondern sind exemplar- und temperaturabhängig Schwankungen unterworfen. Der Widerstand gleicht diese Toleranzen aus.

Oog war wieder schneller, das mit der Diode (muss nicht unbedingt Schottky sein) wollte ich aber doch empfehlen, falls schnelle Übertragung das Ziel ist.

Gruß Ingo.
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DJLinux

Re: Was ist die Vorwärtsspannung ?

Beitrag von DJLinux »

Danke Euch auch für den Plan.
Werde es am Wochende mal auf dem Breadboard austesten.
Wenn es dann klapt werde ich auf dem HiVe eine RTC, und IR Sender,Empfänger flanzen.

Grüsse Joshy
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